Глава 5. Классификация и основные технико-эксплуатационные качества автотранспортных средств
Основные понятия о транспортных средствах
В процессе автотранспортного производства транспортные средства (ТС) участвуют как средства труда, то есть при их помощи осуществляется воздействие на предметы труда (грузы) для выполнения перевозок. Средства труда составляют основное вещественное содержание производственных фондов. На долю ТС в организациях автомобильного транспорта по различным оценкам должно приходиться до 50% стоимости основных производственных фондов.
Автомобильные транспортные средства (подвижной состав автомобильного транспорта) – это самоходные и прицепные технические средства, допускаемые согласно действующему законодательству к эксплуатации на дорожной сети общего пользования и предназначенные для перевозки людей и грузов или оснащенные специальным оборудованием для производства определенного вида работ. К ним относятся автомобили, тягачи, прицепы, полуприцепы и автомобили специального назначения.
Автотранспортные средства должны соответствовать роду, виду перевозимого груза и отвечать разнообразным условиям, в которых им приходится работать. В связи с этим автомобильному транспорту необходимо иметь подвижной состав различных типов, специализаций, с разнообразными характеристиками, предназначенный для различных перевозок и разных условий эксплуатации. С целью удовлетворения этих потребностей автомобилестроительная промышленность производит большой типоразмерный ряд ТС, которые классифицируются по ряду признаков.
Классификация служит для того, чтобы определить те свойства и качества, которыми должны обладать ТС при их конструировании и производстве, а также облегчить выбор подвижного состава, соответствующего заданным условиям перевозок и эксплуатации.
Используемые в настоящее время разновидности ТС объединены в классификации, изображенной на схеме (рис. 5.1), основанной на принципе их использования.
В зависимости от осевых масс подвижной состав подразделяется на две группы:
группа «А» – ТС с осевыми массами наиболее нагруженной оси свыше 6 т до 10 т включительно предназначенные для эксплуатации на дорогах I…III категории, а также на дорогах IV категории, покрытия которых построены или усилены под осевую массу 10 т;
группа «Б» – ТС с осевыми массами наиболее нагруженной оси до 6 т включительно, предназначенные для эксплуатации на всех дорогах.
Осевые нагрузки двухосных ТС и тележек регламентируются табл. 5.1, а полная масса ТС не должна превышать значений, приведенных в табл. 5.2.
Таблица 5.1
Осевая масса двухосных транспортных средств и двухосных тележек
| Расстояние между осями, м | на каждую ось не более, т | |
| ТС группы «А» | ТС группы «Б» | |
| Свыше 2,00 | 10,0 | 6,0 |
| Свыше 1,65 до 2,00 включительно | 9,0 | 5,7 |
| Свыше 1,35 до 1,65 включительно | 8,0 | 5,5 |
| Свыше 1,00 до 1,35 включительно | 7,0 | 5,0 |
| До 1,00 | 6,0 | 4,5 |
Таблица 5.2
Полная масса транспортных средств автомобильного транспорта
| Виды транспортных средств | Полная масса, т | Расстояние между крайними осями ТС группы «А» не менее, м | |
| Группа «А» | Группа «Б» | ||
| Одиночные автомобили | |||
| Двухосные | 3,0 | ||
| Трехосные | 16,5 | 4,5 | |
| Четырехосные | 7,5 | ||
| Седельные автопоезда (тягач с полуприцепом) | |||
| Трехосные | 8,0 | ||
| Четырехосные | 11,2 | ||
| Пятиосные и более | 28,5 | 12,2 | |
| Прицепные автопоезда | |||
| Трехосные | 10,0 | ||
| Четырехосные | 11,2 | ||
| Пятиосные и более | 28,5 | 12,2 |
К внедорожному подвижному составу относятся автомобили и автопоезда, у которых осевая нагрузка от одиночной оси превышает 10 т, и которые не допускаются к эксплуатации на дорогах общего пользования даже с капитальным асфальтобетонным или цементобетонным покрытием, а предназначены для работы на специально построенных карьерных, лесовозных и прочих специальных дорогах, а также вне сети дорог.
Все ТС подразделяются на транспортные, которые используются для непосредственной перевозки людей и грузов, выполнение транспортной работы и оказание транспортных услуг, и специальные, которые за счет установленного специального оборудования выполняют различные нетранспортные работы, не связанные с перевозками (автокраны, автомастерские, пожарные, санитарные, снегоуборочные и поливочные автомобили и т. д.).
Транспортные средства автомобильного транспорта подразделяются на грузовые и пассажирские. Грузовые ТС подразделяются на универсальные и специализированные (см. подраздел 5.2).
По конструктивной схеме ТС разделяются на одиночные (автомобили) и автопоезда. Автопоезда состоят из буксирного тягача с одним или несколькими прицепами или седельного тягача с полуприцепом. Различные типы поездов показаны на рис. 5.2.
Автомобили различаются по виду двигателя, проходимости, конструкции движителя, грузоподъемности, типу кузова.
Автомобили и тягачи в зависимости от вида установленного двигателя подразделяются на следующие группы:
· автомобили с карбюраторными двигателями составляют основную часть парка ТС и являются наиболее распространенными среди грузовых автомобилей малой и средней грузоподъемности;
· автомобили с дизельными двигателями используются преимущественно как грузовые большой грузоподъемности. В настоящее время существует тенденция дизелизации парка автомобилей: дизельные двигатели обеспечивают меньший расход топлива (примерно на 30-40%), чем карбюраторные двигатели. К недостаткам их использования относятся увеличенная собственная масса и габаритные размеры, повышенная шумность и дымление;
· газобаллонные автомобили в качестве топлива используют сжатые и сжиженные горючие газы, полученные в виде отходов при переработке каменного угля и нефти, а также природные газы. Это более экономичные и экологически чистые двигатели, и применять их целесообразно в населенных пунктах и местностях, имеющих газопроводы и предприятия нефтегазовой переработки. Недостатками газобаллонных автомобилей являются дополнительная аппаратура в системе питания, строительство специальных газозаправочных станций, ограниченное расстояние движения;
· газотурбинные автомобили широкого распространения пока не получили. Сферой их применения могут быть автомобили очень большой грузоподъемности, мощные тягачи, а также скоростные междугородные перевозки. Достоинствами двигателей является небольшой расход смазочных масел, простая конструкция трансмиссии, а к недостаткам относятся трудный пуск двигателя, большой расход топлива и шумность при работе;
· электромобили (автомобили с электрическим двигателем, работающим от аккумуляторных батарей) применяются для городских перевозок легковесных и мелкопартионных грузов. Преимуществом электрических автомобилей при работе в городских условиях является их приемистость, бесшумность и отсутствие отработавших газов. Недостатки этих автомобилей — малый радиус действия (70...100 км) и значительная собственная масса из-за большой массы аккумуляторных батарей.
В последние годы активно ведутся исследования по поиску новых источников питания двигателей: биотопливо, водород, солнечные батареи, атомная энергия и т.д.
По признаку проходимости автомобили подразделяются на:
дорожные автомобили (ограниченной проходимости) для движения главным образом по дорогам (в том числе грунтовым);
автомобили повышенной и высокой проходимости, которые могут работать в тяжелых дорожных условиях и по бездорожью.
Автомобили повышенной и высокой проходимости в зависимости от конструкции движителя разделяют на колесные, полугусеничные, колесно-гусеничные, автомобили-амфибии и автомобили на воздушной подушке.
Колесныеавтомобили принято характеризовать колесной формулой, которая состоит из двух цифр, разделенных знаком умножения. Первая цифра – общее число колес, вторая – число ведущих колес (двухскатные колеса считаются за одно). Для переднеприводных автомобилей и автопоездов с одноосными тягачами принято следующее исключение: первая цифра — число ведущих колес, а вторая — общее число колес. Например, 4x2, 4x4, 2x4, 6x4 и т. д.
Полугусеничные автомобили, автомобили-амфибии и автомобили на воздушной подушке не применяются на массовых перевозках, а эксплуатируются в особых экстремальных условиях и выпускаются в небольшом количестве.
Тягачи подразделяются на седельные, буксирные и автомобили-тягачи.
Седельные тягачи работают в сочетании с полуприцепом, часть веса которого передается на шасси тягача. Для этого на раме тягача установлено седло – специальное опорно-сцепное устройство.
Буксирные тягачи выполняются на базе шасси грузового автомобиля и предназначаются для буксировки прицепов с помощью сцепного устройства. Кузов буксирных тягачей делается небольших размеров и загружается балластом для увеличения сцепного веса. Поэтому такие тягачи иногда называют балластными.
Автомобили-тягачи – это автомобили, приспособленные для буксировки прицепов.
Прицепной парк грузового автомобильного транспорта состоит из прицепов и полуприцепов. Прицепы и полуприцепы относятся к несамоходному типу подвижного состава и перемещаются с помощью тягачей.
Кузов прицепов может быть выполнен в виде платформы с открывающимися бортами или специального типа для перевозки какого-либо груза или группы однородных грузов. По количеству осей прицепы бывают одноосными, двухосными, многоосными. Имеются прицепы на гусеничном и санном ходу. Для перевозки длинномерных грузов применяются прицепы-роспуски, которые относятся к одноосным прицепам.
Тяжеловесные грузы перевозятся на многоосных прицепах-тяжеловозах, грузоподъемность которых достигает 100…200 т и более. Для уменьшения удельного давления на дорогу эти прицепы (или полуприцепы) имеют несколько осей по шесть, восемь и более колес по каждой оси.
Полуприцепы (седельные прицепы), отличаются от прицепов тем, что часть собственной массы и массы груза они передают на раму тягача. Они могут быть одноосными, двухосными и трехосными. Под задней частью кузова расположены оси полуприцепов, а под передней - сцепное устройство для соединения со сцепным приспособлением тягача. Для поддержания отцепленного полуприцепа в горизонтальном положении на его раме укреплены поддерживающие стойки. Полуприцеп можно передвигать при маневрировании и осуществлять погрузку и выгрузку без тягача.
Применение автопоездов увеличивает степень использования мощности двигателей, позволяет с меньшими затратами увеличить производительность парка подвижного состава и, следовательно, уменьшить себестоимость единицы транспортной продукции. Наибольший экономический эффект автопоезда дают при перевозке массовых грузов, а также грузов, отправляемых крупными партиями, длинномерных и тяжеловесных крупногабаритных грузов.
Для работы автопоездов необходимы дороги с твердым покрытием и достаточных размеров площади грузовых точек, обеспечивающие возможность маневрирования автопоездов при подаче под погрузку и разгрузку.
В зависимости от грузоподъемности ТС подразделяются на следующие группы: особо малой грузоподъемности (до 0,5 т), малой (от 0,5 до 2,0 т), средней (от 2,0 до 8,0 т), большой (от 8,0 до 16,0 т) и особо большой (свыше 16,0 т).
Для автомобилей особо малой грузоподъемности обычно используют шасси легковых автомобилей или специальные шасси. Эти автомобили служат для сбора и доставки почты, развозки товаров в торговой сети или на дом потребителям и т. д.
Автомобили малой грузоподъемности предназначены для освоения незначительного по величине грузооборота с мелкопартионными отправками (хозяйственные, торговые, внутрипроизводственные перевозки и т.п.). Их также используют как грузовые такси.
Автомобили средней и большой грузоподъемности служат для перевозки массовых грузов крупными партиями (перевозки продукции промышленных предприятий, массовой перевозки сырья, топлива, строительных материалов и сельскохозяйственных грузов).
Автомобили особо большой грузоподъемности используют при мощных и постоянных грузовых потоках на специальных дорогах или вне дорог общей сети (на крупных стройках, на разработках полезных ископаемых открытым способом, для перевозки горной породы, а также для перевозок руды и угля и др.).